समाचार

०१ प्रभाव प्रदर्शनको सार

धेरै मानिसहरू, "प्रभाव प्रतिरोध" सुन्दा, तुरुन्तै "कठोरता" को बारेमा सोच्छन्। तर वास्तवमा कडापन के हो? सरल भाषामा भन्नुपर्दा, यो कुनै पदार्थले असर गर्दा प्रभावकारी रूपमा ऊर्जा खेर फाल्न सक्छ कि सक्दैन भन्ने कुरा हो।

यदि ऊर्जा सहज रूपमा फैलाउन सकिन्छ भने, पदार्थ "कडा" हुन्छ; यदि ऊर्जा एकल बिन्दुमा केन्द्रित छ भने, यो "भंगुर" हुन्छ।

त्यसो भए पोलिमरहरूले कसरी ऊर्जा नष्ट गर्छन्? मुख्यतया तीन मार्गहरू मार्फत:

• चेन खण्डको चाल: जब बाह्य बलले प्रहार गर्छ, आणविक चेनहरूले आन्तरिक परिक्रमा, झुकाइ र चिप्लाइ मार्फत ऊर्जालाई नष्ट गर्छन्। आणविक चेनहरू "चल्न", मोडिन र चिप्लिन सक्छन्;

• सूक्ष्म-क्षेत्र विकृति: रबर जस्तै, रबर कणहरूले म्याट्रिक्समा क्रेजिङ उत्पन्न गर्छन्, प्रभाव ऊर्जा अवशोषित गर्छन्। आन्तरिक चरण संरचना विकृत हुन सक्छ र त्यसपछि पुन: प्राप्ति हुन सक्छ; 

• दरार विक्षेपन र ऊर्जा अवशोषण संयन्त्र: सामग्रीको आन्तरिक संरचना (जस्तै फेज इन्टरफेस र फिलरहरू) ले दरार प्रसार मार्गलाई जटिल बनाउँछ, जसले गर्दा फ्र्याक्चर ढिलाइ हुन्छ। सरल शब्दहरूमा, दरार सीधा रेखामा चल्दैन तर आन्तरिक संरचनाद्वारा बाधित, विक्षेपित र निष्क्रिय रूपमा तटस्थ हुन्छ।

तपाईंले देख्नुभयो, प्रभाव शक्ति वास्तवमा "टुट्ने प्रतिरोध गर्ने शक्ति" होइन, बरु "ऊर्जालाई पुन: निर्देशित गरेर नष्ट गर्ने क्षमता" हो।

यसले एउटा सामान्य घटनालाई पनि व्याख्या गर्छ: केही सामग्रीहरूमा अविश्वसनीय रूपमा उच्च तन्य शक्ति हुन्छ र प्रभाव पर्दा सजिलै चकनाचुर हुन्छ; उदाहरणका लागि, PS, PMMA, र PLA जस्ता इन्जिनियरिङ प्लास्टिकहरू।

अन्य सामग्रीहरू, मध्यम शक्ति भए तापनि, प्रभाव सहन सक्छन्। कारण यो हो कि पहिलेको "ऊर्जा नष्ट गर्ने" ठाउँ छैन, जबकि पछिल्लोले "ऊर्जा नष्ट गर्ने" ठाउँ छैन। उदाहरणहरूमा PA को पाना र रडहरू समावेश छन्,PP, र ABS सामग्रीहरू।

सूक्ष्म दृष्टिकोणबाट हेर्दा, जब बाह्य बलले तुरुन्तै प्रहार गर्छ, प्रणालीले अत्यन्तै उच्च तनाव दर अनुभव गर्छ, यति छोटो कि अणुहरूले पनि समयमा "प्रतिक्रिया" गर्न सक्दैनन्।

यस बिन्दुमा, धातुहरूले चिप्लिएर ऊर्जा फैलाउँछन्, सिरेमिकहरूले क्र्याकिंग मार्फत ऊर्जा छोड्छन्, जबकि पोलिमरहरूले चेन सेगमेन्ट आन्दोलन, गतिशील हाइड्रोजन बन्ड ब्रेकिंग, र क्रिस्टलीय र अनाकार क्षेत्रहरूको समन्वित विकृति मार्फत प्रभावलाई अवशोषित गर्छन्।

यदि आणविक चेनहरूमा आफ्नो मुद्रा समायोजन गर्न र समयमै आफूलाई पुन: व्यवस्थित गर्न पर्याप्त गतिशीलता छ, प्रभावकारी रूपमा ऊर्जा वितरण गर्दै, तब प्रभाव प्रदर्शन राम्रो हुन्छ। यसको विपरीत, यदि प्रणाली धेरै कठोर छ भने - चेन खण्डको आन्दोलन प्रतिबन्धित छ, क्रिस्टलिनिटी धेरै उच्च छ, र गिलास संक्रमण तापमान धेरै उच्च छ - जब बाह्य बल आउँछ, सबै ऊर्जा एकल बिन्दुमा केन्द्रित हुन्छ, र दरार सिधै फैलिन्छ।

त्यसकारण, प्रभाव प्रदर्शनको सार "कठोरता" वा "शक्ति" होइन, बरु धेरै छोटो समयमा ऊर्जा पुन: वितरण र नष्ट गर्ने सामग्रीको क्षमता हो।

 

०२ नचेड बनाम अनचेड: एउटा परीक्षण होइन, तर दुई असफलता संयन्त्रहरू

हामीले सामान्यतया कुरा गर्ने "प्रभाव शक्ति" वास्तवमा दुई प्रकारका हुन्छन्: 

• अप्रमाणित प्रभाव: सामग्रीको "समग्र ऊर्जा अपव्यय क्षमता" को जाँच गर्दछ; 

• खाच भएको प्रभाव: "क्र्याक टिपको प्रतिरोध" को जाँच गर्दछ।

अननोच्ड इम्प्याक्टले प्रभाव ऊर्जा अवशोषित गर्ने र नष्ट गर्ने सामग्रीको समग्र क्षमता मापन गर्दछ। यसले बलको अधीनमा रहेको क्षणदेखि फ्र्याक्चर नभएसम्म आणविक चेन स्लिपेज, क्रिस्टलीय उपज, र रबर-फेज विकृति मार्फत सामग्रीले ऊर्जा अवशोषित गर्न सक्छ कि सक्दैन भनेर मापन गर्दछ। त्यसकारण, उच्च अननोच्ड इम्प्याक्ट स्कोरले प्रायः राम्रो ऊर्जा फैलावट भएको लचिलो, उपयुक्त प्रणालीलाई संकेत गर्दछ।

नचेड इम्प्याक्ट परीक्षणले तनाव एकाग्रता अवस्थाहरूमा क्र्याक प्रसारको लागि सामग्रीको प्रतिरोध मापन गर्दछ। तपाईं यसलाई "क्र्याक प्रसारको लागि प्रणालीको सहनशीलता" को रूपमा सोच्न सक्नुहुन्छ। यदि अन्तरआणविक अन्तरक्रियाहरू बलियो छन् र चेन खण्डहरू द्रुत रूपमा पुन: व्यवस्थित गर्न सक्छन् भने, क्र्याक प्रसार "ढिलो" वा "निष्क्रिय" हुनेछ।

त्यसकारण, उच्च खाच भएको प्रभाव प्रतिरोध भएका सामग्रीहरूमा प्रायः बलियो अन्तरफेसियल अन्तरक्रिया वा ऊर्जा अपव्यय संयन्त्रहरू हुन्छन्, जस्तै पोली कार्बोनेटमा एस्टर बन्डहरू बीचको हाइड्रोजन बन्ड, वा रबर कडा पार्ने प्रणालीहरूमा इन्टरफेसियल डिबन्डिङ र क्रिजिङ। 

यही कारणले गर्दा केही सामग्रीहरू (जस्तै PP, ​​PA, ABS, र PC) ले नचिएको प्रभाव परीक्षणमा राम्रो प्रदर्शन गर्छन् तर नचिएको प्रभाव प्रतिरोधमा उल्लेखनीय कमी देखाउँछन्, जसले गर्दा तिनीहरूको सूक्ष्म ऊर्जा अपव्यय संयन्त्रहरू तनाव एकाग्रता अवस्थाहरूमा प्रभावकारी रूपमा काम गर्न असफल हुन्छन् भन्ने संकेत गर्छ।

 

०३ किन केही सामग्रीहरू प्रभाव प्रतिरोधी हुन्छन्?

यो बुझ्नको लागि, हामीले आणविक स्तर हेर्नु आवश्यक छ। पोलिमर सामग्रीको प्रभाव प्रतिरोध तीन आधारभूत कारकहरू द्वारा समर्थित छ:

१. चेन खण्डहरूमा स्वतन्त्रताको डिग्री हुन्छ:

उदाहरणका लागि, PE मा (UHMWPE ले, HDPE), TPU, र केही लचिलो PC हरू, चेन खण्डहरूले प्रभाव अन्तर्गत संरचनात्मक परिवर्तनहरू मार्फत ऊर्जालाई नष्ट गर्न सक्छन्। यो अनिवार्य रूपमा रासायनिक बन्धनहरूको स्ट्रेचिङ, बेन्डिङ र घुमाइ जस्ता इन्ट्रामोलेकुलर चालहरूद्वारा ऊर्जा अवशोषणबाट उत्पन्न हुन्छ।

२. चरण संरचनामा बफरिङ संयन्त्र हुन्छ: HIPS, ABS, र PA/EPDM जस्ता प्रणालीहरूमा नरम चरणहरू वा इन्टरफेसहरू हुन्छन्। प्रभाव पर्दा, इन्टरफेसहरूले पहिले ऊर्जा अवशोषित गर्छन्, डिबन्ड गर्छन्, र त्यसपछि पुन: संयोजन गर्छन्।बक्सिङ पन्जा जस्तै - पन्जाले शक्ति बढाउँदैन, तर तिनीहरूले तनावको समयलाई लम्ब्याउँछन् र चरम तनाव कम गर्छन्। 

३. अन्तरआणविक "चिपकनेस": केही प्रणालीहरूमा हाइड्रोजन बन्धन, π–π अन्तरक्रिया, र द्विध्रुवीय अन्तरक्रियाहरू पनि हुन्छन्। यी कमजोर अन्तरक्रियाहरूले प्रभाव पर्दा ऊर्जा अवशोषित गर्न आफूलाई "बलिदान" दिन्छन्, र त्यसपछि बिस्तारै पुन: प्राप्ति हुन्छन्।

त्यसकारण, तपाईंले पाउनुहुनेछ कि ध्रुवीय समूहहरू (जस्तै PA र PC) भएका केही पोलिमरहरूले प्रभाव पछि महत्त्वपूर्ण ताप उत्पन्न गर्छन् - यो इलेक्ट्रोन र अणुहरू द्वारा उत्पन्न "घर्षण ताप" को कारणले हो। 

सरल भाषामा भन्नुपर्दा, प्रभाव प्रतिरोधी सामग्रीहरूको सामान्य विशेषता भनेको तिनीहरूले पर्याप्त छिटो ऊर्जा पुनर्वितरण गर्छन् र एकैचोटि ढल्दैनन्।

 

बाहिरको UHMWPE रHDPE पानाs उत्कृष्ट प्रभाव प्रतिरोधी इन्जिनियरिङ प्लास्टिक उत्पादनहरू हुन्। खानी मेसिनरी र इन्जिनियरिङ यातायात उद्योगहरूमा प्राथमिक सामग्रीको रूपमा, तिनीहरूले कार्बन स्टीललाई प्रतिस्थापन गरेका छन् र ट्रक लाइनिङ र कोइला बंकर लाइनिङहरूको लागि मनपर्ने विकल्प बनेका छन्। 

तिनीहरूको अत्यन्तै बलियो प्रभाव प्रतिरोधले तिनीहरूलाई कोइला जस्ता कडा पदार्थहरूबाट हुने प्रभावहरूबाट जोगाउँछ, यातायात उपकरणहरूको सुरक्षा गर्दछ। यसले उपकरण प्रतिस्थापन चक्रलाई कम गर्छ, जसले गर्दा उत्पादन दक्षतामा सुधार हुन्छ र कामदारहरूको सुरक्षा सुनिश्चित हुन्छ।